Hoja de aluminio puro
La hoja de aluminio puro (a menudo llamada aluminio de alta pureza o una lámina de aluminio comercialmente pura) es una forma de aluminio ampliamente utilizada para industrias que requieren una excelente resistencia a la corrosión, conductividad térmica y eléctrica, formabilidad y una apariencia metálica limpia.
Tabla de contenido
- ¿Qué es la hoja de aluminio puro?
- Funciones y ventajas materiales
- Aplicaciones comunes
- Composición química (calificaciones típicas)
- Condiciones de temperamento de aleación y tratamiento térmico
- Propiedades mecánicas y físicas
- Especificaciones y parámetros técnicos
- Métodos de fabricación y procesamiento
- Acabados y tratamientos superficiales
- Estándares de implementación y certificaciones
- Inspección, prueba y control de calidad
- Consejos de manejo, almacenamiento y fabricación
- Conclusión
- Referencias / estándares comunes
¿Qué es la hoja de aluminio puro?
La hoja de aluminio puro generalmente se refiere a productos de aluminio con contenido de aluminio muy alto y elementos de aleación mínimos. El aluminio comercialmente puro a menudo se menciona por números de serie como 1050, 1060, 1100 (en la serie 1xxx), donde los últimos dos dígitos indican un porcentaje de aluminio mínimo más allá del 99%. Estas hojas ofrecen una excelente ductilidad, resistencia a la corrosión, conductividad eléctrica y térmica, y son fáciles de formar y soldar.
Funciones y ventajas materiales
- Excelente resistencia a la corrosión en muchos entornos, incluidos los productos químicos atmosféricos y muchos.
- Alta conductividad eléctrica y térmica (cerca de la de cobre por masa).
- Formabilidad y ductilidad superiores, permitiendo dibujo profundo, flexión y giro.
- No magnético y no resuelto: útil para entornos especializados.
- Ligero: baja densidad (≈ 2.70 g/cm³), beneficioso para aplicaciones sensibles al peso.
- Buena reflectividad para la luz térmica y visible, adecuada para superficies reflectantes y escudos de calor.
- Reciclable y ecológico (alta tasa de reciclabilidad con bajo costo de energía en relación con la producción primaria).
Aplicaciones comunes
- Electrical: barras colectivas, conductores, aletas de transformadores, carcasas de condensadores.
- Embalaje: respaldo de laminación de aluminio, embalaje de alimentos, sustratos de embalaje farmacéutico.
- Construcción: revestimiento, techos, sofitos, parpadeos, canaletas y fachadas.
- Transporte: paneles de carrocería, tanques de combustible (requisitos no ferrosos), intercambiadores de calor.
- Bienes de consumo: utensilios de cocina, electrodomésticos de cocina, reflectores de iluminación.
- Industrial: revestimientos de equipos químicos, intercambiadores de calor, componentes de HVAC.
- Productos de formación/dibujo profundo: latas de bebidas (en diferentes formas de aluminio), utensilios, componentes de utensilios.
- Especializado: Equipo criogénico y vasos de vacío (donde la ductilidad del aluminio puro a bajas temperaturas es beneficiosa).
Composición química (calificaciones típicas)
La serie 1xxx son esencialmente grados de aluminio "puros" con elementos de aleación mínimos. A continuación se muestran composiciones típicas para calificaciones de lámina de aluminio puro de uso común.
| Elemento / grado | 1050 (ECH adhesivo) | 1060 (palo) | 1100 (Adhesivo 0+) |
|---|---|---|---|
| Aluminio (Al) | 99.50% min | 99.60% min | 99.00% min |
| Silicio (Si) | 0.25% máximo | 0.25% máximo | 0.95% máximo |
| Hierro (Fe) | 0.40% máximo | 0.35% máximo | 0.95% máximo |
| Cobre (Cu) | 0.05% máximo | 0.05% máximo | 0.05% máximo |
| Manganeso (MN) | 0.03% máximo | 0.03% máximo | 0.05% máximo |
| Magnesio (mg) | 0.03% máximo | 0.03% máximo | 0.03% máximo |
| Zinc (Zn) | 0.05% máximo | 0.05% máximo | 0.10% máx. |
| Titanio (TI) | 0.03% máximo | 0.03% máximo | 0.03% máximo |
| Otros (cada uno) | 0.03% máximo | 0.03% máximo | 0.05% máximo |
| Otros (total) | 0.15% max | 0.15% max | 0.15% max |
Nota: Los límites químicos exactos varían según la especificación y el estándar (por ejemplo, ASTM, EN). Verifique los certificados específicos de la fábrica para ver la composición exacta.
Condiciones de temperamento de aleación y tratamiento térmico
El aluminio puro en la serie 1xxx no es tratable al calor (la resistencia no se mejora con el tratamiento térmico). La resistencia y las propiedades se controlan al templar a través del trabajo en frío (endurecimiento por cepas) y el recocido.
| Designación de temperamento | Descripción | Condición típica |
|---|---|---|
| O (recocido) | Ductilidad máxima totalmente recocida | Recocido a ~ 350–420 ° C (controlado) seguido de enfriamiento lento |
| H111 | Ligeramente endurecido después de dar forma | FRÍO FUNCIONA MENOS QUE H11 |
| H11 | Hardado por la tensión por el trabajo en frío | Bajo grado de trabajo en frío |
| H12 | Media dura (trabajo en frío más alto) | Trabajo en frío moderado |
| H14 | Trastornos | Más trabajo frío; mayor dureza/fuerza |
| H16 | Duro | Mayor trabajo en frío; utilizado donde se requiere mayor resistencia |
Notas:
- El temperamento "O" tiene la menor resistencia y la mayor formabilidad.
- Los números de hemper h varían: H12, H14, H16 son comunes para la hoja/tira; H24, H26 son temperaturas con recocido parcial controlado, etc.
- Las propiedades mecánicas exactas dependen del grosor y el procesamiento.
Propiedades mecánicas y físicas (típicas)
Propiedades típicas para aluminio comercialmente puro (por ejemplo, 1050, 1100) en diferentes temperatura. Los valores son aproximados; Verificar por proveedor.
| Propiedad | O temperamento (recocido) | H14 (cuarto-duro) | Unidades |
|---|---|---|---|
| Densidad | 2.70 | 2.70 | g/cm³ |
| Resistencia a la tracción (RM) | 70-105 | 95-150 | MPA |
| Resistencia al rendimiento (RP0.2) | 20–40 | 40–70 | MPA |
| Alargamiento (A50) | 20–45 | 6–22 | De % |
| Conductividad eléctrica | ~ 61–62 | ~ 60 | % IACS |
| Conductividad térmica | 220–235 | 220–235 | W/m · k |
| Módulo de elasticidad | 69 | 69 | GPA |
| Rango de fusión | 660–660.5 | 660–660.5 | ° C |
| Dureza (Brinell) | 15-25 | 25–35 | media pensión |
Notas:
- Las series 1xxx tienen fortalezas más bajas en comparación con la serie de aleación pero tienen una formabilidad y conductividad superiores.
- La conductividad medida como porcentaje del estándar de cobre recocido internacional (IAC): los valores dependen de la pureza y el temperamento.
Especificaciones y parámetros técnicos
| Parámetro | Rango / valor típico | Observaciones |
|---|---|---|
| Espesor | 0.1 mm - 8.0 mm (sábanas/láminas) | Fojas por debajo de 0.2 mm; placas más gruesas definidas por separado |
| Ancho | Hasta 2000 mm o más amplio para bobinas jumbo | Servicio de corte a tamaño disponible |
| Longitud | Bobinas o longitudes de corte; costumbre | Diámetros y longitudes internos de la bobina por molino |
| Acabado superficial | 2b (molino), BA (recocido brillante), espejo, cepillado, estampado | Para acabados decorativos o funcionales |
| Llanura | Por especificación (por ejemplo, EN 485 o ASTM) | Importante para las aplicaciones de revestimiento |
| Condición de borde | Hendidura, corte de corte, desacreditado | Depende de las necesidades del cliente |
| Opciones de recubrimiento | Anodizado, PVDF, pinturas, laminados | Mejorar la resistencia a la corrosión y la estética |
| Tolerancias (grosor) | ± 0.02–0.15 mm dependiendo del grosor | Por EN 485 / ASTM B209 equivalentes |
| Embalaje | Paletas, cajas de madera, película protectora | Para exportación y envío de larga distancia |
Métodos de fabricación y procesamiento
- Fabricación primaria: rodar (rodamiento en caliente y rodillo en frío) para lograr el grosor deseado y el acabado de la superficie.
- Recocido: recocido controlado en hornos continuos o lotes para lograr el temperamento.
- Trabajo en frío: rodamiento mecánico, flexión o dibujo para lograr los temperatura H.
- Procesamiento de superficie: limpieza química, pulido mecánico, anodización, pintura y laminación.
- Unión: soldadura (TIG/MIG), soldadura (con relleno apropiado), unión adhesiva, remachado.
Acabados y tratamientos superficiales
| Tratamiento | Objetivo | Métodos típicos |
|---|---|---|
| Acabado de la fábrica (2b) | Superficie estándar después de rodar | Rolling y limpieza de luz |
| Recocido brillante (BA) | Reflectividad mejorada | Recocido en atmósfera protectora |
| Anodizante | Resistencia a la corrosión, decorativa | Anodonización de ácido sulfúrico o crómico |
| Recubrimiento (PVDF) | Resistencia y color meteorológico | Recubrimiento de bobina o post-acunta |
| Pulido/cepillado | Reflectividad decorativa/funcional | Acabado mecánico |
| Película protectora | Protección de arañazos | Película de polietileno temporal |
Estándares de implementación y certificaciones
La hoja de aluminio puro se produce y se prueba a muchos estándares internacionales. Los estándares comunes incluyen:
- ASTM B209-Especificación estándar para aluminio y lámina de aleación de aluminio y placa.
- ASTM B210-Aluminio y aleación de aluminio Tubos sin costuras (relevantes para otras formas).
- EN 485-2-Aleaciones de aluminio y aluminio-Hoja, tira y placa-Propiedades mecánicas.
- EN 573-3 / EN 573-1-Composición química y designación de aleaciones de aluminio.
- EN 755 / EN 10204 - Para la documentación de extrusión y prueba de productos.
- ISO 9001 - Sistemas de gestión de calidad para fabricantes.
- ROHS / Reach - Para control de sustancias peligrosas (cuando corresponda).
Siempre solicite certificados de prueba de molino (MTC) verificación de la composición química y las propiedades mecánicas por pedido.
Inspección, prueba y control de calidad
Pruebas de calidad comunes para la hoja de aluminio puro:
- Análisis químico (OES/ICP) para confirmar la composición de aleación.
- Prueba mecánica: tracción, rendimiento, alargamiento.
- Prueba de dureza: Brinell o Vickers.
- Comprobaciones dimensionales: espesor, ancho, planitud.
- Inspección de calidad de la superficie: visual, adhesión de recubrimiento.
- Prueba de conductividad: medición de conductividad eléctrica.
- Pruebas no destructivas (según sea necesario)-Corriente de Eddy, ultrasónica para placas más gruesas.
Consejos de manejo, almacenamiento y fabricación
- Almacenar en áreas secas y ventiladas; Proteja con películas para evitar daños en la superficie.
- Evite el contacto con metales diferentes a menos que se aplique protección contra la corrosión: puede ocurrir la corrosión bimetálica en ciertos entornos.
- Utilice la lubricación adecuada para formar operaciones para evitar la irritación.
- Para la soldadura, use superficies limpias; El aluminio puro requiere parámetros de soldadura apropiados y metales de relleno (a menudo ER4043 o ER5356 dependiendo de los requisitos).
- Para anodizar, asegure la limpieza y el desbordamiento de productos químicos para cumplir con la calidad del acabado.
- Evite los pliegues afilados cuando se dibuje de aluminio puro de calibre muy delgado para evitar grietas: elija el temperamento adecuado.
